建立簡易小工具

應用程式小工具是小型的應用程式檢視畫面,可以嵌入其他應用程式 (例如主畫面),並定期接收更新。這類檢視畫面在使用者介面中稱為「小工具」,而您可以透過應用程式小工具供應商 (或「小工具供應商」) 發布小工具。存放其他小工具的應用程式元件稱為應用程式小工具主機 (或「小工具主機」)。圖 1 是音樂小工具範例:

音樂小工具範例
圖 1 音樂小工具範例。

本文件說明如何使用小工具供應器發布小工具。如要進一步瞭解如何建立自己的 AppWidgetHost 來代管應用程式小工具,請參閱「建構小工具主機」。

如要瞭解如何設計小工具,請參閱「應用程式小工具總覽」。

小工具元件

如要建立小工具,您需要下列基本元件:

AppWidgetProviderInfo 物件
說明小工具的中繼資料,例如小工具的版面配置、更新頻率和 AppWidgetProvider 類別。AppWidgetProviderInfo在 XML 中定義,如本文件所述。
AppWidgetProvider 類別
定義基本方法,透過小工具以程式輔助方式介面。透過這項功能,當小工具更新、啟用、停用或刪除時,您就會收到廣播訊息。您在資訊清單中宣告 AppWidgetProvider,然後按照本文件的說明實作該變數。
查看版面配置
定義小工具的初始版面配置。如本文件所述,以 XML 定義版面配置

圖 2 顯示這些元件如何融入整體應用程式小工具處理流程。

應用程式小工具處理流程
圖 2. 應用程式小工具處理流程。

如果小工具需要使用者設定,請實作應用程式小工具設定活動。這個活動可讓使用者修改小工具設定,例如時鐘小工具的時區。

我們也建議您採用以下改善項目:彈性小工具版面配置其他強化功能進階小工具集合小工具,以及建構小工具主機

宣告 AppWidgetProviderInfo XML

AppWidgetProviderInfo 物件會定義小工具的基本特質。使用單一 <appwidget-provider> 元素在 XML 資源檔案中定義 AppWidgetProviderInfo 物件,並將其儲存至專案的 res/xml/ 資料夾。

例如:

<appwidget-provider xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:minWidth="40dp"
    android:minHeight="40dp"
    android:targetCellWidth="1"
    android:targetCellHeight="1"
    android:maxResizeWidth="250dp"
    android:maxResizeHeight="120dp"
    android:updatePeriodMillis="86400000"
    android:description="@string/example_appwidget_description"
    android:previewLayout="@layout/example_appwidget_preview"
    android:initialLayout="@layout/example_loading_appwidget"
    android:configure="com.example.android.ExampleAppWidgetConfigurationActivity"
    android:resizeMode="horizontal|vertical"
    android:widgetCategory="home_screen"
    android:widgetFeatures="reconfigurable|configuration_optional">
</appwidget-provider>

小工具大小屬性

預設的主畫面會根據已定義高度和寬度的儲存格格線,在視窗中調整小工具的位置。大多數主畫面只允許小工具採用大小為格狀儲存格整數倍數的大小,例如兩個儲存格垂直水平乘以三個儲存格。

小工具尺寸屬性可讓您指定小工具的預設大小,並提供小工具大小的下限和上限。在此情況下,小工具的預設大小是指小工具首次新增至主畫面時採用的大小。

下表說明與小工具大小相關的 <appwidget-provider> 屬性:

屬性與說明
targetCellWidthtargetCellHeight (Android 12)、minWidthminHeight
  • 自 Android 12 起,targetCellWidthtargetCellHeight 屬性會以格線儲存格的形式指定小工具的預設大小。Android 11 以下版本「會」忽略這些屬性,如果主畫面不支援格線版面配置,則「可以」忽略。
  • minWidthminHeight 屬性可指定小工具的預設大小 (以 dp 為單位)。如果小工具的最小寬度或高度值不符合儲存格的尺寸,則值會無條件進位至最接近的儲存格大小。
建議您同時指定 targetCellWidthtargetCellHeight 以及 minWidthminHeight 這兩組屬性,這樣一來,如果使用者的裝置不支援 targetCellWidthtargetCellHeight,應用程式即可改回使用 minWidthminHeight。如果支援,targetCellWidthtargetCellHeight 屬性的優先順序高於 minWidthminHeight 屬性。
minResizeWidthminResizeHeight 指定小工具的絕對最小尺寸。這些值用於指定小工具難以辨識或以其他方式無法使用的大小。使用這些屬性可讓使用者將小工具調整為小於預設小工具大小。如果 minResizeWidth 屬性大於 minWidth,或是未啟用水平調整大小功能,系統會忽略該屬性。詳情請參閱 resizeMode。同樣地,如果 minResizeHeight 屬性大於 minHeight,或是未啟用垂直調整大小功能,系統就會忽略該屬性。
maxResizeWidthmaxResizeHeight 指定小工具的建議大小上限。如果值不是格狀儲存格尺寸的倍數,則這些值會無條件進位至最接近的儲存格大小。如果 maxResizeWidth 屬性小於 minWidth,或是未啟用水平調整大小功能,系統會忽略該屬性。請見 resizeMode。同樣地,如果 maxResizeHeight 屬性大於 minHeight,或是未啟用垂直調整大小功能,系統會忽略該屬性。相關元素已在 Android 12 中推出。
resizeMode 指定小工具可調整大小的規則。您可以使用這項屬性,將主畫面小工具設為可水平、垂直或同時在軸上調整大小。使用者按住小工具即可顯示其大小調整控點,接著拖曳水平或垂直控點來變更版面配置格線中的大小。resizeMode 屬性的值包括 horizontalverticalnone。如要將小工具宣告為可水平和垂直調整大小,請使用 horizontal|vertical

範例

我們將假設下列規格說明上表的屬性如何影響小工具大小:

  • 格狀儲存格寬度為 30 dp,高度為 50 dp。
  • 提供的屬性規格如下:
<appwidget-provider xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:minWidth="80dp"
    android:minHeight="80dp"
    android:targetCellWidth="2"
    android:targetCellHeight="2"
    android:minResizeWidth="40dp"
    android:minResizeHeight="40dp"
    android:maxResizeWidth="120dp"
    android:maxResizeHeight="120dp"
    android:resizeMode="horizontal|vertical" />

自 Android 12 起:

使用 targetCellWidthtargetCellHeight 屬性做為小工具的預設大小。

根據預設,小工具的大小為 2x2。小工具可縮小至 2x1 或最大 4x3。

Android 11 以下版本:

使用 minWidthminHeight 屬性計算小工具的預設大小。

預設寬度 = Math.ceil(80 / 30) = 3

預設高度 = Math.ceil(80 / 50) = 2

小工具的大小預設為 3x2。小工具可縮小至 2x1 或最大至全螢幕。

其他小工具屬性

下表說明 <appwidget-provider> 屬性與小工具大小以外的特質相關。

屬性與說明
updatePeriodMillis 這會定義透過呼叫 onUpdate() 回呼方法,要求小工具架構向 AppWidgetProvider 要求更新的頻率。我們無法保證實際更新會依照此值準確即時更新,為節省電池電力,建議您盡可能避免頻繁更新 (最多每小時一次)。如需選擇適當更新週期的完整注意事項清單,請參閱「小工具內容更新最佳化」。
initialLayout 指向定義小工具版面配置的版面配置資源。
configure 定義使用者新增小工具時啟動的活動,讓小工具設定小工具屬性。請參閱「允許使用者設定小工具」。從 Android 12 開始,應用程式可以略過初始設定。詳情請參閱使用小工具的預設設定
description 指定小工具挑選器的說明,讓小工具顯示。相關元素已在 Android 12 中推出。
previewLayout (Android 12) 和 previewImage (Android 11 以下版本)
  • 從 Android 12 開始,previewLayout 屬性會指定可擴充的預覽,讓您以 XML 版面配置的形式提供,設為小工具預設大小。在理想情況下,為這個屬性指定的版面配置 XML 會與設有實際預設值的實際小工具相同的版面配置 XML。
  • 在 Android 11 以下版本中,previewImage 屬性會指定小工具設定完成後的預覽畫面,使用者選取應用程式小工具時就會看到這個畫面。如未提供,使用者將改為看到應用程式的啟動器圖示。這個欄位會對應 AndroidManifest.xml 檔案中 <receiver> 元素中的 android:previewImage 屬性。
注意:建議您同時指定 previewImagepreviewLayout 屬性,這樣一來,如果使用者的裝置不支援 previewLayout,應用程式仍可改回使用 previewImage。詳情請參閱「與可擴充的小工具預覽功能回溯相容性」。
autoAdvanceViewId 指定由小工具主機自動進階的小工具子檢視畫面的檢視 ID。
widgetCategory 宣告小工具是否能顯示在主畫面 (home_screen)、螢幕鎖定畫面 (keyguard) 或兩者並用。如果是 Android 5.0 以上版本,只有 home_screen 有效。
widgetFeatures 宣告小工具支援的功能。舉例來說,如果您想讓小工具在使用者新增時採用預設設定,請同時指定 configuration_optionalreconfigurable 標記。這樣就不必在使用者新增小工具後啟動設定活動。使用者之後仍可重新設定小工具

使用 AppWidgetProvider 類別處理小工具廣播訊息

AppWidgetProvider 類別會處理小工具廣播訊息,並更新小工具來回應小工俱生命週期事件。以下各節說明如何在資訊清單中宣告 AppWidgetProvider 並進行實作。

在資訊清單中宣告小工具

首先,請在應用程式的 AndroidManifest.xml 檔案中宣告 AppWidgetProvider 類別,如以下範例所示:

<receiver android:name="ExampleAppWidgetProvider"
                 android:exported="false">
    <intent-filter>
        <action android:name="android.appwidget.action.APPWIDGET_UPDATE" />
    </intent-filter>
    <meta-data android:name="android.appwidget.provider"
               android:resource="@xml/example_appwidget_info" />
</receiver>

<receiver> 元素需要 android:name 屬性,用於指定小工具使用的 AppWidgetProvider。除非需要向 AppWidgetProvider 廣播其他程序 (通常為例外),否則請勿匯出元件。

<intent-filter> 元素必須包含含有 android:name 屬性的 <action> 元素。這個屬性指定 AppWidgetProvider 接受 ACTION_APPWIDGET_UPDATE 廣播。這是唯一必須明確宣告的廣播訊息。AppWidgetManager 會視需要自動將所有其他小工具廣播訊息傳送到 AppWidgetProvider

<meta-data> 元素會指定 AppWidgetProviderInfo 資源,且需要下列屬性:

  • android:name:指定中繼資料名稱。使用 android.appwidget.provider,將資料視為 AppWidgetProviderInfo 描述元。
  • android:resource:指定 AppWidgetProviderInfo 資源位置。

實作 AppWidgetProvider 類別

AppWidgetProvider 類別會擴充 BroadcastReceiver 做為處理小工具廣播的便利類別。只會接收與小工具相關的事件廣播,例如小工具的更新、刪除、啟用和停用時。當這些廣播事件發生時,系統會呼叫下列 AppWidgetProvider 方法:

onUpdate()
呼叫此方法,依照 AppWidgetProviderInfoupdatePeriodMillis 屬性所定義的間隔更新小工具。詳情請參閱本頁的說明其他小工具屬性的表格
當使用者新增小工具時,系統也會呼叫此方法,以便執行基本設定,例如定義 View 物件的事件處理常式或啟動工作以載入要在小工具中顯示的資料。不過,如果您在沒有 configuration_optional 旗標的情況下宣告設定活動,則當使用者新增小工具時,系統「不會」呼叫這個方法,但系統「會」呼叫此方法來進行後續更新。設定活動的責任在設定完成後執行第一次更新。詳情請參閱「允許使用者設定應用程式小工具」。
最重要的回呼是 onUpdate()。詳情請參閱本頁的「使用 onUpdate() 類別處理事件」。
onAppWidgetOptionsChanged()

系統會在首次放置小工具及每次調整小工具大小時呼叫此方法。使用這個回呼,即可根據小工具的大小範圍顯示或隱藏內容。取得大小範圍 (自 Android 12 起,小工具執行個體可採用的可能尺寸清單) 是透過呼叫 getAppWidgetOptions() 來傳回 Bundle,其中包含以下內容:

onDeleted(Context, int[])

每次從小工具主機刪除小工具時,系統就會呼叫此方法。

onEnabled(Context)

系統會在首次建立小工具例項時呼叫此方法。舉例來說,如果使用者在小工具中加入兩個例項,系統只會第一次呼叫此方法。如果您需要開啟新的資料庫,或執行只需針對所有小工具執行個體執行一次的其他設定,就很適合使用此選項。

onDisabled(Context)

從小工具主機刪除小工具的最後例項時,系統就會呼叫此方法。您可以在這裡清除 onEnabled(Context) 中完成的所有工作,例如刪除臨時資料庫。

onReceive(Context, Intent)

系統會針對每個廣播訊息和上述各個回呼方法之前呼叫這個方法。您通常不需要實作這個方法,因為預設的 AppWidgetProvider 實作會篩除所有小工具廣播,並視情況呼叫上述方法。

您必須使用 AndroidManifest 中的 <receiver> 元素,將 AppWidgetProvider 類別實作宣告為廣播接收器。詳情請參閱本頁的「在資訊清單中宣告小工具」。

使用 onUpdate() 類別處理事件

最重要的 AppWidgetProvider 回呼為 onUpdate(),因為除非您使用沒有 configuration_optional 旗標的設定活動,否則系統會在每個小工具新增至主機時呼叫此回呼。如果小工具接受任何使用者互動事件,請在這個回呼中註冊事件處理常式。如果小工具不會建立暫存檔案或資料庫,或是執行其他需要清除的工作,那麼 onUpdate() 可能是您唯一需要定義的回呼方法。

舉例來說,如果您想讓小工具包含輕觸時啟動活動的按鈕,可以使用以下 AppWidgetProvider 實作方式:

Kotlin

class ExampleAppWidgetProvider : AppWidgetProvider() {

    override fun onUpdate(
            context: Context,
            appWidgetManager: AppWidgetManager,
            appWidgetIds: IntArray
    ) {
        // Perform this loop procedure for each widget that belongs to this
        // provider.
        appWidgetIds.forEach { appWidgetId ->
            // Create an Intent to launch ExampleActivity.
            val pendingIntent: PendingIntent = PendingIntent.getActivity(
                    /* context = */ context,
                    /* requestCode = */  0,
                    /* intent = */ Intent(context, ExampleActivity::class.java),
                    /* flags = */ PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT or PendingIntent.FLAG_IMMUTABLE
            )

            // Get the layout for the widget and attach an onClick listener to
            // the button.
            val views: RemoteViews = RemoteViews(
                    context.packageName,
                    R.layout.appwidget_provider_layout
            ).apply {
                setOnClickPendingIntent(R.id.button, pendingIntent)
            }

            // Tell the AppWidgetManager to perform an update on the current
            // widget.
            appWidgetManager.updateAppWidget(appWidgetId, views)
        }
    }
}

Java

public class ExampleAppWidgetProvider extends AppWidgetProvider {

    public void onUpdate(Context context, AppWidgetManager appWidgetManager, int[] appWidgetIds) {
        // Perform this loop procedure for each widget that belongs to this
        // provider.
        for (int i=0; i < appWidgetIds.length; i++) {
            int appWidgetId = appWidgetIds[i];
            // Create an Intent to launch ExampleActivity
            Intent intent = new Intent(context, ExampleActivity.class);
            PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getActivity(
                /* context = */ context,
                /* requestCode = */ 0,
                /* intent = */ intent,
                /* flags = */ PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT | PendingIntent.FLAG_IMMUTABLE
            );

            // Get the layout for the widget and attach an onClick listener to
            // the button.
            RemoteViews views = new RemoteViews(context.getPackageName(), R.layout.example_appwidget_layout);
            views.setOnClickPendingIntent(R.id.button, pendingIntent);

            // Tell the AppWidgetManager to perform an update on the current app
            // widget.
            appWidgetManager.updateAppWidget(appWidgetId, views);
        }
    }
}

AppWidgetProvider 只會定義 onUpdate() 方法,使用方法建立 PendingIntent 來啟動 Activity,並使用 setOnClickPendingIntent(int, PendingIntent) 將其附加至小工具的按鈕。其中包含一個迴圈,可疊代 appWidgetIds 中的每個項目。此陣列的 ID 陣列,可識別此提供者建立的每個小工具。假如使用者建立了多個小工具例項,則所有例項都會同時更新。不過,小工具的所有執行個體只會管理一個 updatePeriodMillis 排程。舉例來說,如果將更新排程定義為每兩小時,而在第一項更新一小時後,新增小工具的第二個執行個體,那麼系統在第一個定義的時間都會更新,並忽略第二個更新週期。兩者都會每兩小時更新一次,而不是每小時更新

詳情請參閱 ExampleAppWidgetProvider.java 範例類別。

接收小工具廣播意圖

AppWidgetProvider 是便利類別。如果想直接接收小工具廣播訊息,可以實作自己的 BroadcastReceiver 或覆寫 onReceive(Context,Intent) 回呼。您需要關注的意圖如下:

建立小工具版面配置

您必須在 XML 中定義小工具的初始版面配置,並將其儲存在專案的 res/layout/ 目錄中。詳情請參閱「設計指南」。

如果熟悉版面配置,建立小工具版面配置就相當簡單。不過請注意,小工具版面配置是以 RemoteViews 為基礎,而這種版面配置不支援所有種類的版面配置或檢視畫面小工具。您無法使用 RemoteViews 支援的檢視畫面自訂檢視畫面或子類別。

RemoteViews 也支援 ViewStub,這是大小為零的隱藏 View,可用於在執行階段延後加載版面配置資源。

支援有狀態行為

Android 12 使用下列現有元件,支援有狀態行為:

小工具仍為無狀態。您的應用程式必須儲存狀態並註冊狀態變更事件。

顯示有狀態行為的購物清單小工具範例
圖 3. 有狀態行為的範例。

以下程式碼範例說明如何實作這些元件。

Kotlin

// Check the view.
remoteView.setCompoundButtonChecked(R.id.my_checkbox, true)

// Check a radio group.
remoteView.setRadioGroupChecked(R.id.my_radio_group, R.id.radio_button_2)

// Listen for check changes. The intent has an extra with the key
// EXTRA_CHECKED that specifies the current checked state of the view.
remoteView.setOnCheckedChangeResponse(
        R.id.my_checkbox,
        RemoteViews.RemoteResponse.fromPendingIntent(onCheckedChangePendingIntent)
)

Java

// Check the view.
remoteView.setCompoundButtonChecked(R.id.my_checkbox, true);

// Check a radio group.
remoteView.setRadioGroupChecked(R.id.my_radio_group, R.id.radio_button_2);

// Listen for check changes. The intent has an extra with the key
// EXTRA_CHECKED that specifies the current checked state of the view.
remoteView.setOnCheckedChangeResponse(
    R.id.my_checkbox,
    RemoteViews.RemoteResponse.fromPendingIntent(onCheckedChangePendingIntent));

提供兩個版面配置:一個指定在 res/layout-v31 中搭載 Android 12 以上版本的裝置,另一個在預設 res/layout 資料夾中指定 Android 11 以下版本。

實作圓角

Android 12 推出了下列系統參數,可用於設定小工具圓角的半徑:

以下範例顯示小工具,使用 system_app_widget_background_radius 做為小工具角落,針對小工具內的檢視畫面使用 system_app_widget_inner_radius

小工具顯示小工具背景的半徑,以及小工具內的檢視畫面
圖 4. 圓角。

1 小工具的邊角。

2 小工具中檢視畫面的邊角。

圓角的重要注意事項

  • 第三方啟動器和裝置製造商可將 system_app_widget_background_radius 參數覆寫為小於 28 dp。system_app_widget_inner_radius 參數一律小於 system_app_widget_background_radius 的值 8 dp。
  • 如果小工具未使用 @android:id/background,或是定義根據外框裁剪內容的背景 (將 android:clipToOutline 設為 true),啟動器會自動識別背景,並使用最大 16 dp 的圓角矩形裁剪小工具。請參閱「確保小工具與 Android 12 相容」一節。

為了與舊版 Android 的小工具相容,建議您定義自訂屬性,並使用自訂主題來針對 Android 12 覆寫這些屬性,如以下 XML 檔案所示:

/values/attrs.xml

<resources>
  <attr name="backgroundRadius" format="dimension" />
</resources>

/values/styles.xml

<resources>
  <style name="MyWidgetTheme">
    <item name="backgroundRadius">@dimen/my_background_radius_dimen</item>
  </style>
</resources>

/values-31/styles.xml

<resources>
  <style name="MyWidgetTheme" parent="@android:style/Theme.DeviceDefault.DayNight">
    <item name="backgroundRadius">@android:dimen/system_app_widget_background_radius</item>
  </style>
</resources>

/drawable/my_widget_background.xml

<shape xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
  android:shape="rectangle">
  <corners android:radius="?attr/backgroundRadius" />
  ...
</shape>

/layout/my_widget_layout.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
  ...
  android:background="@drawable/my_widget_background" />